振动沉管碎石桩在公路软基处理中的应用

2018-03-24郭锦文

山西建筑 2018年20期

郭锦文

(山西机械化建设集团有限公司，山西太原 030009)

0 引言

公路施工中软土路基的处理工作是保障公路工程施工质量的基础，软土路基的含水量比较大，承载力比较低，直接影响了公路工程施工质量。在对公路软基的处理过程中，应用的方法比较多样，选择合适的处理方法就成为提高施工效率的保障。通过振动沉管碎石桩处理工艺的应用，对公路软基的处理质量就能得以保证。

1 公路软基振动沉管碎石桩加固的原理及施工准备

1.1 公路软基振动沉管碎石桩加固的原理

公路施工中对于软基的施工要充分注重按照相应的要求，采用振动沉管碎石桩的技术应用进行加固，要按照施工的参数，单桩填料量大于0.236 m3/m，置换率23%～32%，垫层厚度300 mm～500 mm等。采用振动沉管碎石桩处理技术对公路软基加固，不同的土体产生的作用是不同的，在黏土性的土中应用振动沉管碎石桩主要是通过置换作用原理，土自身的黏粒含量多，渗透性差，通过振动挤压很难将水及时排除，这就需要对地基置换处理[1]。排水的原理就是通过振动沉管碎石桩形成通道进行排水，将孔隙水渗透路径有效缩短，能保障沉降地基的稳定。公路软基处理当中采用振动沉管碎石桩的处理技术，垫层原理主要是在软基比较厚的时候，振动沉管碎石桩就能有效传入到软层中，形成加固复合土层垫层作用把载荷均匀分布和扩散，降低沉降同时保障整体承载，通过等边三角形来对碎石桩布桩，这样能满足施工要求。

1.2 公路软基振动沉管碎石桩施工准备

公路软基处理过程中，通过振动沉管碎石桩技术的应用，能有效提高处理质量。振动沉管碎石桩应用前的准备工作要达到相应的要求，从而才能保障技术应用质量，在对原材料的准备方面，使用的石料可以是没有风化机轧碎石，碎石粒径控制在2 cm～5 cm之间，含泥量控制在10%内，桩头通过C30混凝土预制方式，并在施工前对装料机料头标定[2]。施工前对机具以及人员的准备工作也要能符合实际施工的要求，振动沉管碎石桩施工使用的机具主要有振动沉管碎石桩机，以及碎石铲运装载机，配备相应的施工作业人员。

2 公路软基振动沉管碎石桩施工要点及施工方法

2.1 公路软基振动沉管碎石桩施工要点

公路软基振动沉管碎石桩技术的应用当中，要充分注重施工要点的质量控制，施工中单桩碎石灌入量的控制是比较重要的，这是保障技术应用质量的关键环节。要在处理技术的应用当中，和设计的规范紧密结合起来，振动沉管碎石桩的应用在灌入的时候按照一定频率，通过随机抽查方式对单桩碎石桩灌入量抽查，和软层对灌入量的需求相结合。为保障灌入的整体质量，就要做好相应的试验，桩间土通过灌入试验[3]。振动沉管碎石桩施工需要的水少以及泥浆不会热污染，软基处理过程中就要对打桩的顺序明确化，通过跳打方式隔桩隔行施工，这样就能避免桩位出现偏离的现象。

公路软基施工当中对振动沉管碎石桩的应用中，耗水量是比较小的，这一处理技术的应用和挤密碎石桩有着不同，所以不会轻易的出现断桩的情况，在应用中对于软基以及液化土地基处理就有着良好作用。为能避免自密实混凝土初凝速度过快的情况，就要通过地泵实施混凝土现场浇筑，并通过草袋进行覆盖泵送管道，浇水的时候要保持泵管温度，避免施工当中存在堵塞泵管的现象[4]。通过振动沉管碎石桩的处理技术应用，对于碎石投入量的处理是比较关键的，这是保障处理效果的重要因素，所以充盈系数要和设计的要求相符合，和实际的需求相结合。施工当中遇到可液化土层的时候，加固就要通过复打反插方式保障充盈系数和设计要求相符合，这样才能有助于提高公路软基处理的质量。

为能保障公路软基振动沉管碎石桩的处理效果，就要做好相应的质量检查的工作，施工当中按照工艺要求进行施工，并要对施工记录实施检查，施工后要做好相应的检查工作。检验质量的方法中，通过单桩碎石灌入量的检查，以及桩间土实施标准灌入试验。对频率的检查也是比较重要的，标准灌入试验以桩数1%控制，孔位随机布置，有特殊的地段进行相应加密。单桩碎石量的检查就要依照频率随机抽查。检验的时候要能按照相应的标准。

2.2 公路软基振动沉管碎石桩施工方法

公路软基处理当中，在对振动沉管碎石桩的实际应用当中，就要充分注重按照相应的步骤，在对场地的平整环节是比较重要的部分，重视保障路基填筑质量的基础环节，场地填筑后地面高度会提升，作为振动沉管碎石桩机工作平台，要能和桩机的实际施工需求相满足。整平之后在桩位放样施工过程中，就需要和设计图纸相结合，对碎石桩桩位测量放样，把桩位控制点坐标准确计算，然后复核场地轴线和控制点，没有问题后通过全站仪对桩位控制点放样，通过木桩定位，皮尺应用控制周边桩位实施放样处理并标记[5]。在放样的环节要将误差保持在可控范围，避免打桩的时候出现偏差。

振动沉管碎石桩处理施工当中，振动成孔是比较重要的施工环节，在这一施工当中要及时保障打桩机的安装到位，沉管中其在自由桩体下对桩位校准以及对正，施工中是在锤自重和沉管自重进行静压后把振动锤开启下沉作业的，整体施工要把压钢丝绳收紧。然后在石料投放的过程中，这是比较关键的施工环节，沉管要和设计的深度相符合，并及时进行投放石料，投放到规定深度把管壁以及孔口泥土清除，保障石料的纯洁度。投放石料的时候要对投料量的控制加强重视，要保障其能够达到实际需要，保障单桩填料量控制在标准范围当中，单桩最后加料量要把需要的石料用量完全投放。

公路软基施工处理当中，在对振动沉管碎石桩的时候,在反插施工方面控制好次数，每米3次～6次比较合适，和试桩施工反插要能够紧密的结合起来。振动成孔任务完成后就要及时停止振动灌料并填满，振动后才可拔管。反插的时候对其深度的控制加强重视，和试桩得到的结果相比较，确定次数，保持反插提升的匀速。而在加压成桩施工方面，沉管下落到桩顶，把加压钢丝收紧实现加压成桩，将桩顶标高控制好[6]。振动沉管碎石桩的处理技术应用中，在桩长的控制方面也是比较重要的，成桩的桩长要注意，桩尖为圆锥形，深度要比设计深度深一个桩尖长度，成桩顶部要高出设计桩顶半米左右。施工当中也要做好相应的施工记录的工作，施工后要对施工的结果进行质量检验，从这些方面得以强化才能保障公路软基施工的质量。